(57)【要約】  本開示は、一般に、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得能力を開示する。本開示は、一般に、プログラマブル・アパーチャと、センサのセットとを含む単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを開示する。プログラマブル・アパーチャは、プログラマブル・アパーチャを通過することを許される光の量を変調するように構成されており、プログラマブル・アパーチャの頂点のセットに基づいて定義された形状を有する。センサは、互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて配置されている。センサは、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、それぞれのセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されることが可能である。
2019531618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブル・アパーチャを通る光の通過を変調するように構成されているプログラマブル・アパーチャであって、頂点のセットに基づいて定義された形状を有するプログラマブル・アパーチャと、
互いに対して、前記プログラマブル・アパーチャの前記頂点に基づいて配置されているセンサのセットと
を含む装置。
【請求項２】
前記プログラマブル・アパーチャが、そこを通過することを許される光の量と、そこを通過することを許される光のパターンとを変調するように構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プログラマブル・アパーチャが、光がそこを通過することを許すように、または光がそこを通過することを防止するように個々に制御されるように構成されているプログラマブル要素のアレイを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記プログラマブル・アパーチャの前記形状が、正方形、長方形、ひし形、または平行四辺形である、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記センサが、前記プログラマブル・アパーチャのそれぞれの前記頂点からそれぞれの前記センサへのそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記センサが、センサの前記セット内の隣り合っているセンサの１つまたは複数のグループのそれぞれについて、前記プログラマブル・アパーチャのそれぞれの前記頂点と、それぞれの前記隣り合っているセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記センサが表面上に配置されており、前記表面が、球状の表面、円柱状の表面、または平面状の表面を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記センサのそれぞれが、それに関連付けられているそれぞれのセンサ・ビューを有しており、前記センサ・ビューのうちの隣り合っているセンサ・ビューの間における重なりが、距離を置けば無視できる程度である、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
センサのセットを含み、前記センサが、互いに対して、前記センサ上での光の入射を制御するように構成されているプログラマブル・アパーチャの形状を定義するそれぞれの頂点に基づいて配置されている、装置。
【請求項１０】
プログラマブル・アパーチャを通る光の通過を変調するように構成されているプログラマブル・アパーチャであって、頂点のセットに基づいて定義された形状を有するプログラマブル・アパーチャと、
互いに対して、前記プログラマブル・アパーチャの前記頂点に基づいて配置されているセンサのセットと、
前記センサによって生成された画像データを受信し、前記画像データに基づいて画像を生成するように構成されているプロセッサと
を含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、画像取得に関し、より詳細には、それに限定されないが、レンズなし圧縮画像取得に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代のデジタル画像またはビデオ・システムによって実行される画像取得は、一般に、大量の生の画像またはビデオ・データの取得および即時の圧縮を伴う。これは、典型的には、多数のセンサおよび大量のデータ・ストレージの使用を必要とする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示は、一般に、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得能力を開示する。
【０００４】
少なくともいくつかの実施形態においては、装置が、プログラマブル・アパーチャと、センサのセットとを含む。プログラマブル・アパーチャは、そこを通る光の通過を変調するように構成されている。プログラマブル・アパーチャは、頂点のセットに基づいて定義された形状を有する。センサは、互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて配置されている。
【０００５】
少なくともいくつかの実施形態においては、装置が、センサのセットを含む。センサは、互いに対して、センサ上での光の入射を制御するように構成されているプログラマブル・アパーチャの形状を定義するそれぞれの頂点に基づいて配置されている。
【０００６】
少なくともいくつかの実施形態においては、装置が、プログラマブル・アパーチャと、センサのセットと、プロセッサとを含む。プログラマブル・アパーチャは、そこを通る光の通過を変調するように構成されている。プログラマブル・アパーチャは、頂点のセットに基づいて定義された形状を有する。センサは、互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて配置されている。プロセッサは、センサによって生成された画像データを受信し、画像データに基づいて画像を生成するように構成されている。
【０００７】
本明細書における教示は、以降の詳細な説明を添付の図面と併せて考察することによって、容易に理解されることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システムを示す図である。
【図２】図１の複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システムにおいて使用するための例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示す図である。
【図３Ａ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図３Ｂ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図３Ｃ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図３Ｄ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図３Ｅ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図３Ｆ】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図である。
【図４】センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの詳細な断面図である。
【図５Ａ】センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの前面図である。
【図５Ｂ】センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの側面図である。
【図５Ｃ】センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの上面図である。
【図６Ａ】センサの球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの上面図である。
【図６Ｂ】センサの球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの側面図である。
【図６Ｃ】センサの球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの底面図である。
【図７Ａ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元（２Ｄ）断面図である。
【図７Ｂ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元（２Ｄ）断面図である。
【図７Ｃ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元（２Ｄ）断面図である。
【図８】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの詳細な断面図である。
【図９Ａ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの上面図である。
【図９Ｂ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの側面図である。
【図９Ｃ】センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの底面図である。
【図１０】センサの不均一な配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの断面図である。
【図１１Ａ】アパーチャの特徴とセンサの配置との間における相関関係を示すためのセンサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示す図である。
【図１１Ｂ】アパーチャの特徴とセンサの配置との間における相関関係を示すためのセンサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示す図である。
【図１１Ｃ】アパーチャの特徴とセンサの配置との間における相関関係を示すためのセンサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示す図である。
【図１２】隣り合っているセンサの平行性を示すためのセンサの配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示す図である。
【図１３】単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによって取り込まれた画像を再構築するための方法の例示的な実施形態を示す図である。
【図１４】本明細書において提示されているさまざまな機能を実行する際に使用するのに適しているコンピュータのハイレベル・ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
理解を容易にするために、図に共通している同じ要素を指すために、可能な場合には、同じ参照番号が使用されている。
【００１０】
本開示は、一般に、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得能力を開示する。単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得能力は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを含むことが可能である。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラは、プログラマブル・アパーチャと、センサのセットとを含むことが可能である。プログラマブル・アパーチャは、プログラマブル・アパーチャを通る光の通過を変調するように、ひいてはセンサ上での光の入射を制御するように構成されている。プログラマブル・アパーチャは、頂点のセットに基づいて定義された形状を有する。センサは、プログラマブル・アパーチャを通過する光を検知するように、および画像を再構築するために処理されることが可能である画像データ（たとえば、検知器出力データ、圧縮測定値など）を生成するように構成されている。センサは、互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて配置されている。センサは、互いに対して、互いに対するプログラマブル・アパーチャの頂点の配置に基づいて（ひいては、プログラマブル・アパーチャの形状およびサイズに基づいて）配置されることが可能である。センサは、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、それぞれのセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されることが可能である。センサは、センサのうちの隣り合っているセンサにとって、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、センサのうちのそれぞれの隣り合っているセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されることが可能である。センサは、互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて、円柱状の配置、球状の配置、平面状の配置、不均一な配置などで配置されることが可能である。単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得能力のこれらの実施形態およびさまざまなその他の実施形態ならびに潜在的な利点は、図１の例示的なレンズなし圧縮画像取得システムへの参照を介してさらに理解されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００１１】
図１は、例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システムを示している。
【００１２】
図１において示されているように、オブジェクト１０２から反射する入射光１０１が、オブジェクト１０２を含む画像を取り込むために圧縮画像取得を実行するように構成されている単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００によって受け取られる。
【００１３】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０、メモリ１２０、およびプロセッサ１３０を含む。プロセッサ１３０は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０およびメモリ１２０に通信可能に接続されている。
【００１４】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングを実行するように構成されている。例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０が、図２に関連して示され、記述されている。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０が圧縮画像取得のための圧縮測定値を生成する実施形態に関連して主に提示されているが、少なくともいくつかの実施形態においては、圧縮画像取得のための圧縮測定値は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって生成された検知器出力データ（たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０の検知器によって生成された検知器出力データ）に基づいて、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０以外の要素（たとえば、プロセッサ１３０またはリモート要素）によって生成されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００１５】
メモリ１２０は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得に関連付けられている情報を格納するように構成されている。メモリ１２０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングを実行する際に単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって使用するための光変調パターン情報１２２（本明細書においては測定基準情報と呼ばれる場合もある）を格納するように構成されている。メモリ１２０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングを実行している間に単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって生成される圧縮測定値１２４を格納するように構成されている。メモリ１２０は、さまざまなその他のタイプの情報（たとえば、画像取得を制御するための制御プロセス、画像再構築のためのデータの処理を制御するためのデータ処理プロセス、その他のタイプの入力または出力データなど、ならびにそれらのさまざまな組合せ）を格納するように構成されることが可能である。
【００１６】
プロセッサ１３０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングを実行するために単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０のオペレーションを制御するように構成されている。プロセッサ１３０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングを実行する際に単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって使用するための光変調パターン情報１２２を単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０に提供するように構成されることが可能である。プロセッサ１３０は、圧縮サンプリングを実行している間に複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって生成された圧縮測定値１２４を受信するように、および複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって生成された圧縮測定値１２４をメモリ１２０内に格納することを制御するように構成されることが可能である。プロセッサ１３０は、圧縮画像取得のための圧縮サンプリングに基づいて単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によって取り込まれた画像を再構築するために画像再構築処理を実行することなど、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０によるレンズなし圧縮画像取得に関連したさらなる処理機能を提供するように構成されることも可能である。
【００１７】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００は、さまざまなコンテキスト内で提供されることが可能であるということが理解されるであろう。たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００は、写真用カメラ、ビデオ・カメラ、スマートフォン、タブレット・コンピュータ、インターネットオブシングス（ＩｏＴ）デバイスなどの一部を形成することが可能である。
【００１８】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０、メモリ１２０、およびプロセッサ１３０の機能が、単一のデバイスまたはシステム（例示的には、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００）へと統合されている実施形態に関連して主に提示されているが、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１０、メモリ１２０、およびプロセッサ１３０のさまざまな機能は、地理的に集中化されることまたは分散されることが可能である複数のデバイスまたはシステムへと分割されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００１９】
図２は、図１の単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システムにおいて使用するための例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示している。
【００２０】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ２００は、プログラマブル・アパーチャ２１０およびセンサ・アセンブリ２２０を含む。
【００２１】
プログラマブル・アパーチャ２１０は、プログラマブル・アパーチャ２１０を通る光の通過を変調するように構成されている。プログラマブル・アパーチャ２１０は、プログラマブル・アパーチャ２１０を通過することを許される光の量と、プログラマブル・アパーチャ２１０を通過することを許される光のパターンとを変調するように構成されている。プログラマブル・アパーチャ２１０は、ピンホールよりも大きいが比較的小さいことが可能である固定されたアパーチャ・サイズを有する。プログラマブル・アパーチャ２１０は、頂点のセットに基づいて定義される形状を有する。プログラマブル・アパーチャ２１０の形状は、間隔を伴わずに繰り返し可能である形状であることが可能である。たとえば、プログラマブル・アパーチャ２１０の形状は、正方形、長方形、ひし形、平行四辺形などであることが可能である。プログラマブル・アパーチャ２１０は、無視できる程度の重なっている領域を許容しながら間隔を伴わずに同じ多角形を移転することによってビューが埋め尽くされることを可能にするように構成されることが可能である。プログラマブル・アパーチャ２１０は、さまざまなファクタ（たとえば、プログラマブル・アパーチャ２１０とセンサ・アセンブリ２２０との間における距離、センサ・アセンブリ２２０のセンサどうしの間におけるセンサ間距離など、ならびにそれらのさまざまな組合せ）に依存することが可能であるサイズを有する。プログラマブル・アパーチャ２１０は、本明細書においてはプログラマブル・マスクと呼ばれる場合もある。
【００２２】
プログラマブル・アパーチャ２１０は、プログラマブル要素のアレイを含む。プログラマブル・アパーチャ２１０のプログラマブル要素は、光がそこを通過することを許すように、または光がそこを通過することを防止するように個々に制御されるように構成されている。プログラマブル要素のうちのそれぞれの透過は、特定の値であるようにプログラム可能であり得る。プログラマブル要素のうちのそれぞれの透過は、光変調パターン情報を使用して特定の値であるようにプログラム可能であり得る。たとえば、光変調パターン情報は、それぞれ、プログラマブル・アパーチャ２１０のプログラマブル要素に対応するエントリーのセットを有するマトリックス（またはその他の適切なデータ構造）の形態であることが可能である。マトリックスのエントリーは、それぞれのエントリーが、０という値を有すること（たとえば、それぞれのプログラマブル要素を通る光をまったく透過させないこと）が可能であるか、または１という値を有すること（たとえば、それぞれのプログラマブル要素を通る光を完全に透過させること）が可能であるなど、バイナリー値をサポートすることが可能である。マトリックスのエントリーは、値のある範囲（たとえば、０と１との間、または値のその他の任意の適切な範囲の間）をサポートすることが可能であり、それによって所与のエントリーの値は、その所与のエントリーに関連付けられているプログラマブル要素の透過の量を示す（たとえば、中間の値は、光の完全ではないが、いくらかの透過を与える）。プログラマブル・アパーチャ２１０のプログラマブル要素を制御するためにその他の値が使用されることが可能であるということが理解されるであろう。プログラマブル・アパーチャ２１０のプログラマブル要素は、電気的に（たとえば、プロセッサまたはその他の制御要素の制御のもとで）、機械的に（たとえば、デジタル・マイクロミラー・デバイス（ＤＭＤ）またはその他の適切なデバイスを使用して）など、ならびにそれらのさまざまな組合せで制御されることが可能である。たとえば、プログラマブル・アパーチャ２１０は、プログラマブルＬＣＤ要素を有する透明な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイス、プログラマブルＬＣｏＳ要素を有する透明な液晶オンシリコン（ＬＣｏＳ）デバイスなどであることが可能である。
【００２３】
プログラマブル・アパーチャ２１０は、上述されているように、光変調パターン情報に基づいて、光がそこを通過することを許すように、または光がそこを通過することを防止するように個々に制御されるように構成されているプログラマブル要素のアレイを含む。例示的な光変調パターン情報２１２に基づいて生成された例示的な光変調パターン２１１が、図２において示されているということが注目される。この例においては、プログラマブル・アパーチャ２１０は、（左上から右下へ行ごとに次いで列ごとに進む順序で主に論じられている）１６個の等しいサイズの正方形のプログラマブル要素を有すると想定されるが、より少ないプログラマブル要素またはより多くのプログラマブル要素が存在することが可能であり、プログラマブル要素は、異なる形状を有することが可能であり、プログラマブル要素は、異なるサイズを有することが可能であるなど、ならびにそれらのさまざまな組合せが可能であるということが理解されるであろう。第１の例示的な光変調パターン２１１−１においては、プログラマブル・アパーチャ２１０全体が、光がそこを通過することを可能にするように変調されている（例示的には、関連付けられている光変調パターン情報２１２−１は、［１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１］というアレイであることが可能である）。第２の例示的な光変調パターン２１１−２においては、プログラマブル・アパーチャ２１０の上半分が、光がそこを通過することを可能にするように変調されており、プログラマブル・アパーチャ２１０の下半分が、光がそこを通過することを防止するように変調されている（関連付けられている光変調パターン情報２１２−２は、［１，１，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，０，０，］というアレイであることが可能である）。第３の例示的な光変調パターン２１１−３においては、プログラマブル・アパーチャ２１０の左半分が、光がそこを通過することを可能にするように変調されており、プログラマブル・アパーチャ２１０の右半分が、光がそこを通過することを防止するように変調されている（例示的には、関連付けられている光変調パターン情報２１２−３は、［１，１，０，０，１，１，０，０，１，１，０，０，１，１，０，０］というアレイであることが可能である）。第４の例示的な光変調パターン２１１−４においては、プログラマブル・アパーチャ２１０の上１／４および下１／４が、光がそこを通過することを可能にするように変調されており、プログラマブル・アパーチャ２１０の真ん中の半分が、光がそこを通過することを防止することを光が可能にするように変調されている（例示的には、関連付けられている光変調パターン情報２１２−４は、［１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１］というアレイであることが可能である）。第５の例示的な光変調パターン２１１−５においては、プログラマブル・アパーチャ２１０の左半分および右半分が、光がそこを通過することを可能にするように変調されており、プログラマブル・アパーチャ２１０の真ん中の半分が、光がそこを通過することを防止するように変調されている（例示的には、関連付けられている光変調パターン情報２１２−５は、［１，０，０，１，１，０，０，１，１，０，０，１，１，０，０，１］というアレイであることが可能である）。ｍ番目の例示的な光変調パターン２１１−ｍにおいては、プログラマブル・アパーチャ２１０の左上１／４および右下１／４が、光がそこを通過することを可能にするように変調されており、プログラマブル・アパーチャ２１０の左下１／４および右上１／４が、光がそこを通過することを防止するように変調されている（例示的には、関連付けられている光変調パターン情報２１２−ｍは、［１，１，０，０，１，１，０，０，０，０，１，１，０，０，１，１］というアレイであることが可能である）。例示的な光変調パターン２１１は、プログラマブル・アパーチャ２１０を通る光の通過を変調するためにプログラマブル・アパーチャ２１０に適用されることが可能である光変調パターンのうちの少数を表しているにすぎないということが理解されるであろう。光変調パターン情報２１２のより少ないセットまたはより多くのセットがサポートされることが可能であるということ、ひいては、より少ない光変調パターン２１１またはより多くの光変調パターン２１１が生成されることが可能であるということが理解されるであろう。以降でセンサ・アセンブリ２２０に関連してさらに論じられているように、圧縮測定値のｍ個のセットを生成するために光変調パターン情報２１２のｍ個のセットが使用されることが可能である。
【００２４】
センサ・アセンブリ２２０は、複数のセンサ２２１を含む。センサ２２１はそれぞれ、プログラマブル・アパーチャ２１０を通過する光を検知するように、およびプログラマブル・アパーチャ２１０を通過する光の検知に基づいて圧縮測定値を生成するように構成されている。
【００２５】
センサ・アセンブリ２１０のセンサ２２１はそれぞれ、プログラマブル・アパーチャ２１０を通過する光を検知するように、およびプログラマブル・アパーチャ２１０を通過する光の検知に基づいて圧縮測定値を生成するように構成されている。センサ２２１はそれぞれ、（１）光を検知するように、および検知された光に基づいて検知器出力を生成するように構成されている検知器と、（２）検知器の検知器出力に基づいて圧縮測定値を生成するように構成されている圧縮測定デバイスとを含むことが可能である。たとえば、検知器は、光子検知器であることが可能であり、圧縮測定デバイスは、離散化された圧縮測定値を検知器出力に基づいて生成するように構成されているアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータであることが可能である。一般には、センサ２２１は、それぞれ、光変調パターン情報の使用に基づいて、プログラマブル・アパーチャ２１０を通過してセンサ上に入射する光の検知に基づいて圧縮測定値を生成するように構成されている。そのようなものとして、ｍ個の光変調パターン２１１を生成するように構成されている光変調パターン情報２１２のｍ個のセットを与えられると、それぞれのセンサ２２１は、それぞれ、ｍ個の圧縮測定値を生成することになる。同様に、ただし異なる言い方をすれば、ｓ個のセンサを含むセンサ・アセンブリ２２０に関しては、対応する光変調パターン２１１−ｘを生成するように構成されている光変調パターン情報２１２−ｘのそれぞれのセットの使用は、それぞれ、ｓ個のセンサに関連付けられているｓ個の圧縮測定値を生成することになる。したがって、ｓ個のセンサを含むセンサ・アセンブリ２２０に関しては、ｍ個の光変調パターン２１１を生成するように構成されている光変調パターン情報２１２のｍ個のセットの使用は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ２００によって取り込まれた画像を再構築するために処理されることが可能である合計でｓ×ｍ個の合計圧縮測定値をもたらすことになる。センサ２２１が圧縮画像取得のための圧縮測定値を生成する実施形態に関連して主に提示されているが、少なくともいくつかの実施形態においては、圧縮画像取得のための圧縮測定値は、センサ２２１以外の要素（たとえば、センサ２２１が光子検知器を含むがＡ／Ｄコンバータなどの圧縮測定デバイスを含まない場合にはセンサ２２１から検知器出力を受信するプロセッサまたはその他のコントローラ）によって生成されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００２６】
センサ・アセンブリ２２０のセンサ２２１は、さまざまな方法で配置されることが可能である。センサ２２１は、互いに対して、プログラマブル・アパーチャ２１０の頂点に基づいて配置されることが可能である。センサ２２１は、プログラマブル・アパーチャ２１０の頂点と、センサ・アセンブリの隣り合っているセンサ２２１との間における基準ラインのセットが、それぞれ、平行または実質的に平行になるように配置されることが可能である。この平行性または実質的な平行性は、センサ２２１のさまざまな配置に伴って達成されることが可能であるということが注目される。たとえば、センサ２２１は、円柱状の配置（図３Ａ〜図３Ｆ、図４、および図５Ａ〜図５Ｃに関連して示され記述されている）、球状の配置（図３Ａ〜図３Ｆ、図４、および図６Ａ〜図６Ｃに関連して示され記述されている）、平面状の配置（図７Ａ〜図７Ｃ、図８、および図９Ａ〜図９Ｃに関連して示され記述されている）、またはその他の配置（たとえば、図１０に関連して示され記述されている不均一な配置）で配置されることが可能である。プログラマブル・アパーチャ２１０の頂点どうしの平行性または実質的な平行性は、図４（センサ２２１の円柱状または球状の配置に関する）、図８（センサ２２１の平面状の配置に関する）、および図１２（より一般的に論じられている）への参照を介してさらに理解されることが可能である。
【００２７】
図３Ａ〜図３Ｆは、センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図を示している。図３Ａ〜図３Ｆは、複数のアパーチャおよび複数のセンサの独立した使用を単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラへと変換することを示している。
【００２８】
図３Ａは、複数の分割されているアパーチャが、すべて単一の点に配置されている複数のセンサ上へ光を導く望ましい構成を示している。これは、複数のアパーチャおよび複数のセンサの独立した使用を表している。アパーチャ・パターンを独立して稼働させて、それぞれのビューをセンサに感知させることによって、この望ましい構成は、迅速に測定値を取ることが可能である。しかしながら、アパーチャおよびセンサのこのような配置は望ましいが、アパーチャおよびセンサのこの配置は現実的ではない。なぜなら、複数のセンサが同じロケーションを物理的に占めることは不可能であるからである。
【００２９】
図３Ｂは、複数の分割されているアパーチャが、すべて互いにわずかに離れて配置されている複数のセンサ上へ光を導く現実的な構成を示している。ここでは、アパーチャおよびセンサのそれぞれのセットは、回転せずに平行に移動されることが可能であり、アパーチャどうしおよびセンサどうしの間における幅は、距離を置けば（ａｔ  ａ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）無視できる程度である。
【００３０】
図３Ｃは、複数の重なっているアパーチャが、すべて互いにさらに遠く離れて配置されている複数のセンサ上へ光を導く構成を示している。複数のセンサが円の円周上に配置されるようにセンサおよびアパーチャのそれぞれのセットが移転されているので、アパーチャどうしが重なるようにされている。センサのそれぞれからそれぞれのアパーチャへ引かれているラインは、それぞれのアパーチャを通過する視野を示しており、ひいては、アパーチャを通過する光が、それぞれセンサ上に入射することを確実にするために、アパーチャが原点を中心にして回転される必要があるということを示している。センサがより遠く離れて移動されればされるほど、関連付けられているアパーチャを通過する光が、それぞれセンサ上に入射することを確実にするために必要とされるそのアパーチャの回転の量はそれだけ多くなるということが理解されることが可能である。
【００３１】
図３Ｄは、複数の重なっているアパーチャが単一のアパーチャによって置き換えられており、複数のセンサのロケーションが、単一のアパーチャを通過する光がセンサのそれぞれの上に入射するように調整される構成を示している。センサは、単一のアパーチャのロケーションである中心を有する円上に位置合わせされている状態から、単一のアパーチャのロケーションである中心を有する円の半径の実質的に半分である半径を有する円上に位置合わせされている状態へ移動されている。言い換えれば、センサが配置されている円はまた、単一のアパーチャを実質的に通過する。
【００３２】
図３Ｅは、図３Ｄにおいて示されているセンサの配置転換の詳細な図を示している。これは、元の円の円周上にある状態から、図３Ｄにおける半分にされた円の円周上にある状態へのセンサの変位を示している。これは、複数アパーチャ配置における１つのアパーチャのエッジへのラインと位置合わせされている状態から、単一アパーチャ配置における単一のアパーチャのエッジへのラインと位置合わせされている状態へのセンサの変位を伴う。
【００３３】
図３Ｆは、単一のアパーチャを通過する光が複数のセンサ上に入射する構成を示している。これは、図３Ｄのさらに小さな円の配置を示しており、ここでは、複数のセンサのロケーションが、単一のアパーチャを通過する光がセンサのそれぞれの上に入射するように調整されている。単一のアパーチャのエッジが円に接触する点が、点Ａ１およびＡ２として示されており、円上のセンサのロケーションが、点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４として示されている。円弧Ａ１Ａ２、Ｐ１Ｐ２、Ｐ２Ｐ３、およびＰ３Ｐ４の円弧長さは、すべて同じであり、同様に、セグメントＡ１Ａ２、Ｐ１Ｐ２、Ｐ２Ｐ３、およびＰ３Ｐ４のセグメント長さは、すべて同じである。センサは、単一のアパーチャの頂点と、センサ（これらは、隣り合っているセンサである）との間における基準ラインのセットが平行または実質的に平行になるように配置されている。
【００３４】
図４は、センサの円柱状または球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの詳細な断面図を示している。
【００３５】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ４００は、プログラマブル・アパーチャ４１０と、センサ４２１（例示的には、センサ４２１−１、４２１−２、４２１−３、および４２１−４）のセットを含むセンサ・アセンブリ４２０とを含む。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ４００の図は、（図５Ａにおいてさらに示されている）円柱状のケースにおける上面図、または（図６Ｂにおいてさらに示されている）球状のケースにおける側面図であるとみなされることが可能であり、それによってプログラマブル・アパーチャ４１０は、（正方形またはその他の形状とは対照的に）ラインとして見える。センサ・アセンブリ４２０のセンサ４２１は、円柱または球のくぼんだ表面上に配置されており、球の場合には、プログラマブル・アパーチャ４１０は球に点接触している。センサ・アセンブリ４２０のセンサ４２１は、円柱または球の表面上に等しく分散されている。
【００３６】
図４において示されているように、センサ・アセンブリ４２０のセンサ４２１の視野角（この場合、それぞれのセンサ４２１のそれぞれの視野角は、センサ４２１からプログラマブル・アパーチャ４１０の第１のエッジへの第１のラインと、センサ４２１からプログラマブル・アパーチャ４１０の第２の（反対側の）エッジへの第２のラインとの間における角度である）は、等しい（θによって示されている）。
【００３７】
図４において示されているように、センサ・アセンブリ４２０のセンサ４２１は、プログラマブル・アパーチャ４１０の頂点と、センサ４２１（これらは、隣り合っているセンサである）との間における基準ラインのセットが平行または実質的に平行になるように配置されている。
【００３８】
図４においてさらに示されているように、それぞれのセンサ４２１のそれぞれの視野角（やはり、θによって示されている）は、それぞれのセンサ４２１の画像取り込み領域を表している（すなわち、それぞれのセンサ４２１によって取り込まれる画像の部分を表している）。センサ４２１の配置は、隣り合っているセンサ４２１が、重なっている画像取り込み領域を有するようになっており、それによって、センサ４２１のそれぞれの画像取り込み領域を使用して画像全体が縫い合わされることが可能である。隣り合っているセンサ４２１の平行なラインどうしが、隣り合っているセンサ４２１の画像取り込み領域どうしの重なっている部分を定義するということ、および重なっている部分は、長い距離を置けばそれぞれのセンサ４２１のビューと比較して無視できる程度である（たとえば、無限遠においては０の立体角の重なりに近づくまたは達する）ということが注目される。
【００３９】
前述の例は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの多くの潜在的な実施態様のうちの１つにすぎないということ、および単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのさまざまなその他の実施態様が、（たとえば、より少ないまたはより多くのセンサを使用して、アパーチャからセンサへの異なる距離を使用して、異なるサイズの画像を復元してなど、ならびにそれらのさまざまな組合せで実現されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００４０】
図５Ａ〜図５Ｃは、センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの前面図、側面図、および上面図を示している。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ５００は、プログラマブル・アパーチャ５１０と、円柱のくぼんだ表面上に４×４のアレイで配置されている１６個のセンサ５２１のセットを含むセンサ・アセンブリとを含む。
【００４１】
図５Ａは、入射光がプログラマブル・アパーチャ５１０の部分を通過することが可能である方向のビューを示す、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ５００の正面図５０１を示している。
【００４２】
図５Ｂは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ５００の側面図５０２を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ５１０は、（図４におけるように）ラインとして見え、センサ５２１は、円柱のくぼんだ表面上に配置されている（８つのセンサのみが示されており、それは、示されている８つのセンサによってその他の８つのセンサのビューがブロックされているからであるということが理解されるであろう）。
【００４３】
図５Ｃは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ５００の上面図５０３を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ５１０は、やはりラインとして見え、センサ５２１は、等しいセンサ間円弧長さを伴って円柱のくぼんだ表面上に配置されている（３次元の円柱は、上からであるビューに起因して、円であるように見えるということが理解されるであろう）。
【００４４】
図６Ａ〜図６Ｃは、センサの球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの上面図、側面図、および底面図を示している。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ６００は、プログラマブル・アパーチャ６１０と、球のくぼんだ表面上に４×４のアレイで配置されている１６個のセンサ６２１のセットを含むセンサ・アセンブリとを含む。
【００４５】
図６Ａは、入射光がプログラマブル・アパーチャ６１０の部分を通過することが可能である方向のビューを示す、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ６００の上面図６０１を示している。
【００４６】
図６Ｂは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ６００の側面図６０２を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ６１０は、（図４におけるように）ラインとして見え、センサ６２１は、球のくぼんだ表面上に配置されている（８つのセンサのみが示されており、それは、示されている８つのセンサによってその他の８つのセンサのビューがブロックされているからであるということが理解されるであろう）。
【００４７】
図６Ｃは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ６００の底面図６０３を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ６１０は示されておらず、センサ６２１は、等しいセンサ間円弧長さを伴って球のくぼんだ表面上に配置されている（球は、底からであるビューに起因して、３次元の球であるようには見えないということが理解されるであろう）。
【００４８】
（たとえば、図６Ａ〜図６Ｃにおけるように）センサの球状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの構成は、一例に関連してさらに理解されることが可能である。たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラが、幅（５０ｍｍ）＊ｓｉｎ（９０°／１６）の正方形のプログラマブル・アパーチャと、半径２５ｍｍの球上のセンサの１６×１６のアレイ（すなわち、合計で２５６個のセンサ）とを使用することになるということ、およびプログラマブル・アパーチャからセンサまでの深さが最大で５０ｍｍであるということを想定する。そしてセンサどうしの間におけるセンサ間円弧長さは、π＊（２５ｍｍ）／１６であり、センサどうしの間におけるセンサ間線形距離は、アパーチャ幅（５０ｍｍ）＊ｓｉｎ（９０°／１６）と同じである。単一のアパーチャが、９６個の独立した光変調パターンを用いて光を変調した場合には、センサは、合計で１６＊１６＊９６＝２４，５７６個の圧縮測定値を得る。２５６×２５６（または５１２×５１２）ピクセルの画像を復元することになる場合には、圧縮率は３７．５％（または９．３７５％）である。視野角は約９０°である。固定されたアパーチャで半径が増大するにつれて、視野角は減少するということが注目される。
【００４９】
図７Ａ〜図７Ｃは、センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元（２Ｄ）断面図を示している。図３Ａ〜図３Ｆは、複数のアパーチャおよび複数のセンサの独立した使用を単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラへと変換することを示している。
【００５０】
図７Ａ〜図７Ｃの変換は、図３Ｄ〜図３Ｆの微調整を必要としないということ、ひいては、変換のステップのうちの一部が省略されているということが理解されるであろう。
【００５１】
図７Ａは、複数の分割されているアパーチャが、すべて単一の点に配置されている複数のセンサ上へ光を導く望ましい構成を示している。これは、複数のアパーチャおよび複数のセンサの独立した使用を表している。アパーチャ・パターンを独立して稼働させて、それぞれのビューをセンサに感知させることによって、この望ましい構成は、迅速に測定値を取ることが可能である。しかしながら、アパーチャおよびセンサのこのような配置は望ましいが、アパーチャおよびセンサのこの配置は現実的ではない。なぜなら、複数のセンサが同じロケーションを物理的に占めることは不可能であるからである。
【００５２】
図７Ｂは、複数の分割されているアパーチャが、すべて互いにわずかに離れて配置されている複数のセンサ上へ光を導く現実的な構成を示している。ここでは、アパーチャおよびセンサのそれぞれのセットは、回転せずに平行に移動されることが可能であり、アパーチャ間およびセンサどうしの間における幅は、長い距離を置けば無視できる程度である（たとえば、無限遠においては０度の立体角の重なりに近づくまたは達する）。
【００５３】
図７Ｃは、単一のアパーチャからの光が複数のセンサ上に入射する構成を示している。これは、複数のセンサのロケーションが、単一のアパーチャを通過する光がセンサのそれぞれの上に入射するように調整されているセンサの平面状の配置という配置を示している。単一のアパーチャのエッジにおける点が、点Ａ１およびＡ２として示されており、平面上のセンサのロケーションが、点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４として示されている。セグメントＡ１Ａ２、Ｐ１Ｐ２、Ｐ２Ｐ３、およびＰ３Ｐ４のセグメント長さは、すべて同じである（これらは、Ｐ１Ｐ２、Ｐ２Ｐ３、およびＰ３Ｐ４に関する等しいセンサ間線形長さまたは距離として示されることが可能である）。センサは、単一のアパーチャの頂点と、センサ（これらは、隣り合っているセンサである）との間における基準ラインのセットが平行または実質的に平行になるように配置されている。図７Ａ〜図７Ｃは、センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元断面図であるとして主に提示されているが、図７Ａ〜図７Ｃは、センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの２次元の長手方向断面図であるとみなされることも可能である（すなわち、センサの円柱状の配置に関する変換は、上述されている図３Ａ〜図３Ｆに基づくこと、または図７Ａ〜図７Ｃに基づくことが可能である）ということが理解されるであろう。
【００５４】
図８は、センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの詳細な断面図を示している。
【００５５】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ８００は、プログラマブル・アパーチャ８１０と、センサ８２１（例示的には、センサ８２１−１、８２１−２、８２１−３、８２１−４、および８２１−５）のセットを含むセンサ・アセンブリ８２０とを含む。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ８００の図は、側面図であり、それによってプログラマブル・アパーチャ８１０は、（正方形、長方形、またはその他のタイプの開口とは対照的に）ラインとして見える。センサ・アセンブリ８２０のセンサ８２１は、ライン上に配置されている。センサ・アセンブリ８２０のセンサ８２１は、ライン上に等しく分散されている。
【００５６】
図８において示されているように、センサ・アセンブリ８２０のセンサ８２１の視野角（この場合、それぞれのセンサ８２１のそれぞれの視野角は、センサ８２１からプログラマブル・アパーチャ８１０の第１のエッジへの第１のラインと、センサ８２１からプログラマブル・アパーチャ８１０の第２の（反対側の）エッジへの第２のラインとの間における角度である）は、均一ではない。センサ８２１−１の視野角は、θ’’として示されており、センサ８２１−２の視野角は、θ’として示されており、センサ８２１−３の視野角は、θとして示されており、センサ８２１−４の視野角は、θとして示されており、センサ８２１−５の視野角は、θ’として示されている。
【００５７】
図８において示されているように、センサ・アセンブリ８２０のセンサ８２１は、プログラマブル・アパーチャ８１０の頂点と、センサ８２１（これらは、隣り合っているセンサである）との間における基準ラインのセットが平行または実質的に平行になるように配置されている。
【００５８】
図８においてさらに示されているように、それぞれのセンサ８２１のそれぞれの視野角は、それぞれのセンサ８２１の画像取り込み領域を表している（すなわち、それぞれのセンサ８２１によって取り込まれる画像の部分を表している）。センサ８２１の配置は、隣り合っているセンサ８２１が、重なっている画像取り込み領域を有するようになっており、それによって、センサ８２１のそれぞれの画像取り込み領域を使用して画像全体が縫い合わされることが可能である。隣り合っているセンサ８２１の平行なラインどうしが、隣り合っているセンサ８２１の画像取り込み領域どうしの重なっている部分を表しているということ、および重なっている部分は、長い距離を置けばそれぞれのセンサ８２１のビューと比較して無視できる程度である（たとえば、無限遠においては０度の立体角の重なりに近づくまたは達する）ということが注目される。
【００５９】
図８は、センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの断面図であるとして主に提示されているが、図８は、センサの円柱状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの長手方向断面図であるとみなされることも可能であるということが理解されるであろう。図９Ａ〜図９Ｃは、センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの上面図、側面図、および底面図を示している。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ９００は、プログラマブル・アパーチャ９１０と、平面状の表面上に４×４のアレイで配置されている１６個のセンサ９２１のセットを含むセンサ・アセンブリとを含む。
【００６０】
図９Ａは、入射光がプログラマブル・アパーチャ９１０の部分を通過することが可能である方向のビューを示す、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ９００の上面図９０１を示している。
【００６１】
図９Ｂは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ９００の側面図９０２を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ９１０は、（図８におけるように）ラインとして見え、センサ９２１は、平面状の表面上に配置されている（４つのセンサのみが示されており、それは、示されている４つのセンサによってその他の１２個のセンサのビューがブロックされているからであるということが理解されるであろう）。
【００６２】
図９Ｃは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ９００の底面図９０３を示しており、それによってプログラマブル・アパーチャ９１０は示されておらず、センサ９２１は、平面状の表面上に配置されている。
【００６３】
センサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの構成は、一例に関連してさらに理解されることが可能である。たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラが、正方形のプログラマブル・アパーチャと、５０ｍｍ×５０ｍｍのサイズの正方形上のセンサの１６×１６のアレイ（すなわち、合計で２５６個のセンサ）とを使用することになるということ、およびプログラマブル・アパーチャからセンサまでの深さが２５ｍｍであるということを想定する。そしてセンサどうしの間におけるセンサ間距離は、５０ｍｍ／１６＝３．１２５０ｍｍであり、正方形のプログラマブル・アパーチャの幅は、３．１２５０ｍｍと同じである。単一のアパーチャが、９６個の独立した光変調パターンを用いて光を変調した場合には、センサは、合計で１６＊１６＊９６＝２４，５７６個の圧縮測定値を得る。２５６×２５６（または５１２×５１２）ピクセルの画像を復元することになる場合には、圧縮率は３７．５％（または９．３７５％）である。視野角は、約１８０°−２＊（１８０°／π）＊ｔａｎ−１（２５ｍｍ／（５０ｍｍ／２））＝９０°である。深さが増大するにつれて、視野角は減少する。
【００６４】
図１０は、センサの不均一な配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの断面図を示している。
【００６５】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１０００の配置は、（たとえば、円柱状の、球状の、または平面状の表面上にセンサが配置されることを必要とせずに）センサの不均一な配置に関してプログラマブル・アパーチャの頂点どうしの平行性または実質的な平行性が依然として実現されることが可能であるということを示す、より一般的な実施形態を表すことが可能であるということが注目される。
【００６６】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１０００は、プログラマブル・アパーチャ１０１０と、センサ１０２１（例示的には、センサ１０２１−１、１０２１−２、１０２１−３、および１０２１−４）のセットを含むセンサ・アセンブリ１０２０とを含む。センサ・アセンブリ１０２０のセンサ１０２１は、不均一な様式で配置されており、その一方で依然として、センサ１０２１の隣り合っているペアに関しては、センサ１０２１の隣り合っているペアの２つのセンサ１０２１が、プログラマブル・アパーチャ１０１０の頂点と、センサ１０２１（これらは、隣り合っているセンサである）との間における基準ラインのセットが平行または実質的に平行になるように配置されるように配置されている。
【００６７】
図１０においてさらに示されているように、それぞれのセンサ１０２１のそれぞれの視野角は、それぞれのセンサ１０２１の画像取り込み領域を表している（すなわち、それぞれのセンサ１０２１によって取り込まれる画像の部分を表している）。センサ１０２１の配置は、隣り合っているセンサ１０２１が、重なっている画像取り込み領域を有するようになっており、それによって、センサ１０２１のそれぞれの画像取り込み領域を使用して画像全体が縫い合わされることが可能である。隣り合っているセンサ１０２１の平行なラインどうしが、隣り合っているセンサ１０２１の画像取り込み領域どうしの重なっている部分を定義するということ、および重なっている部分は、長い距離を置けばそれぞれのセンサ１０２１のビューと比較して無視できる程度である（たとえば、無限遠においては０の立体角の重なりに近づくまたは達する）ということが注目される。
【００６８】
図１０においてさらに示されているように、センサ１０２１は、プログラマブル・アパーチャの頂点どうしの平行性または実質的な平行性を緩和することなく、均一な配置でのセンサの配置（たとえば、円柱状の、球状の、または平面状の表面上にセンサが配置されている場合）に関連付けられているさまざまな条件が緩和されることが可能であるように配置されており、それによって、センサ１０２１の不均一な配置が利用されることが可能である。図１０においては、次の点およびロケーションがマークされている。（１）単一のアパーチャのエッジにおける点が、点Ａ１およびＡ２として示されており、（２）センサ１０２１−１、１０２１−２、１０２１−３、および１０２１−４のロケーションが、それぞれ、点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４として示されており、（３）センサ１０２１−１、１０２１−２、１０２１−３、および１０２１−４の画像取り込み領域が、それぞれ、線分Ｑ１Ｒ１（Ｑ１は、Ｐ１とＡ１との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点であり、Ｒ１は、Ｐ１とＡ２との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点である）、Ｑ２Ｒ２（Ｑ２は、Ｐ２とＡ１との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点であり、Ｒ２は、Ｐ２とＡ２との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点である）、Ｑ３Ｒ３（Ｑ３は、Ｐ３とＡ１との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点であり、Ｒ３は、Ｐ３とＡ２との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点である）、およびＱ４Ｒ４（Ｑ４は、Ｐ４とＡ１との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点であり、Ｒ４は、Ｐ４とＡ２との間におけるラインに関連付けられている画像取り込み点である）によって示されている。たとえば、センサ１０２１の不均一な配置は、セグメント長さＰ１Ｐ２、Ｐ２Ｐ３、およびＰ３Ｐ４が等しくなくてもよい（そして実際には、すべて異なることも可能である）センサ１０２１の配置を含むことが可能である。たとえば、センサ１０２１の不均一な配置は、画像取り込み領域Ｑ１Ｒ１、Ｑ２Ｒ２、Ｑ３Ｒ３、およびＱ４Ｒ４のセグメント長さが等しくなくてもよい（そして実際には、すべて異なることも可能である）ようなセンサ１０２１の配置を含むことが可能である。たとえば、センサ１０２１の不均一な配置は、角度Ｑ１Ｐ１Ｒ１、Ｑ２Ｐ２Ｒ２、Ｑ３Ｐ３Ｒ３、およびＱ４Ｐ４Ｒ４が等しくなくてもよい（そして実際には、すべて異なることも可能である）ようなセンサ１０２１の配置を含むことが可能である。
【００６９】
センサ１０２１の不均一な配置は一例にすぎないということ、およびプログラマブル・アパーチャの頂点どうしの平行性または実質的な平行性を依然として実現しながらセンサ１０２１のさまざまなその他の不均一な配置が使用されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００７０】
図１１Ａ〜図１１Ｃは、アパーチャの特徴とセンサの配置との間における相関関係を示すためのセンサの平面状の配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示している。
【００７１】
図１１Ａは、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ａと、センサ１１２１−Ａのセットを含むセンサ・アセンブリ１１２０−Ａとを含む例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１００−Ａを示している。プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ａは、長方形の形状を有しており、同様にセンサ１１２１−Ａは、センサ１１２１−Ａの隣り合っているセットに関して長方形の形状の繰り返しパターンで配置されている（例示的には、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ａの長さ（ｘ）および幅（ｙ）は、センサ１１２１−Ａの隣り合っているセットに関する長方形の形状の繰り返しパターンにおけるセンサ１１２１−Ａの対応するペアの間における線形センサ間距離に等しい）。
【００７２】
図１１Ｂは、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｂと、センサ１１２１−Ｂのセットを含むセンサ・アセンブリ１１２０−Ｂとを含む例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１００−Ｂを示している。プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｂは、平行四辺形の形状を有しており、同様にセンサ１１２１−Ｂは、センサ１１２１−Ｂの隣り合っているセットに関して平行四辺形の形状の繰り返しパターンで配置されている（例示的には、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｂの長さ（ｘ）および幅（ｙ）は、センサ１１２１−Ｂの隣り合っているセットに関する平行四辺形の形状の繰り返しパターンにおけるセンサ１１２１−Ｂの対応するペアの間における線形センサ間距離に等しい）。
【００７３】
図１１Ｃは、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃと、センサ１１２１−Ｃのセットを含むセンサ・アセンブリ１１２０−Ｃとを含む例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１１００−Ｃを示している。プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃは、平行四辺形のような形状を有している（例示的には、頂点は、頂点どうしの間における直線エッジの使用が真の平行四辺形を形成することになるように配置されているが、頂点どうしの間におけるエッジは直線ではなく、ひいては、いわゆる平行四辺形のような形状を形成している）。頂点どうしの間におけるエッジは、さまざまな形態、たとえば、頂点どうしの間におけるエッジが直線ではない（エッジＡ１Ａ２およびＡ３Ａ４に関して示されているように）、曲線である（エッジＡ１Ａ４およびＡ２Ａ３に関して示されているように）など、ならびにそれらのさまざまな組合せ（図１１Ｃにおいて示されている）であるように互いに対して配置されている直線のセットを取ることが可能である。より具体的には、図１１Ｃにおいては、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃの頂点どうしの間におけるエッジは、エッジＡ１Ａ２が移転されてエッジＡ３Ａ４上にぴったりと重なるように、およびエッジＡ１Ａ４が移転されてエッジＡ２Ａ３上にぴったりと重なるように配置されている。センサ１１２１−Ｃは、センサ１１２１−Ｃの隣り合っているセットに関して平行四辺形の形状の繰り返しパターンで配置されている（例示的には、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃの頂点どうしの間における長さ（ｘ）、およびプログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃ）の頂点どうしの間における幅（ｙ）は、センサ１１２１−Ｃの隣り合っているセットに関する平行四辺形の形状の繰り返しパターンにおけるセンサ１１２１−Ｃの対応するペアの間における線形センサ間距離に等しい）。これは、互いに対するセンサ１１２１−Ｃの配置は、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃが（たとえば、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃの頂点どうしの間における直線でないエッジの使用に起因して）不規則な形状を有している場合でさえ、プログラマブル・アパーチャ１１１１−Ｃの頂点に基づくことが可能であるということをさらに示している。
【００７４】
図１２は、隣り合っているセンサの平行性を示すためのセンサの配置を有する例示的な単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを示している。
【００７５】
単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ１２００は、プログラマブル・アパーチャ１２１０と、センサ１２２１（例示的には、センサ１２２１−１、１２２１−２、１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６）のセットを含むセンサ・アセンブリ１２２０とを含む。
【００７６】
プログラマブル・アパーチャ１２１０は、４つの頂点（Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４によって示されている）によって定義されている。プログラマブル・アパーチャ１２１０のエッジによってつながれている頂点のペアは、隣り合っている頂点であるとみなされる（例示的には、Ａ１およびＡ２が隣り合っており、Ａ１およびＡ３が隣り合っており、Ａ１およびＡ４が隣り合っており、Ａ２およびＡ３が隣り合っており、Ａ２およびＡ４が隣り合っており、Ａ３およびＡ４が隣り合っている）ということが注目される。
【００７７】
センサ・アセンブリ１２２０は、上述されているように、６つのセンサ１２２１を含む。センサ１２２１は、表面上のそれぞれの点（これらは、それぞれ、センサ１２２１−１、１２２１−２、１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６に関してＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、およびＰ６によって示されている）であるとして示されている。近隣のセンサ１２２１は、隣り合っているセンサ１２２１であるとみなされる（例示的には、それぞれの点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４におけるセンサ１２２１−１、１２２１−２、１２２１−３、および１２２１−４は、隣り合っており、それぞれの点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、およびＰ６におけるセンサ１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６は、隣り合っているが、それぞれの点Ｐ１およびＰ２におけるセンサ１２２１−１および１２２１−２と、それぞれの点Ｐ５およびＰ６におけるセンサ１２２１−５および１２２１−６とは、互いに隣り合っていない）ということが注目される。
【００７８】
プログラマブル・アパーチャ１２１０およびセンサ１２２１は、本明細書において論じられている平行性または実質的な平行性を提供するように配置されることが可能である。たとえば、隣り合っているセンサ１２２１の１つまたは複数のセットは、プログラマブル・アパーチャ１２１０のそれぞれの頂点と、隣り合っているセンサ１２２１のセットのそれぞれの隣り合っているセンサ１２２１との間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されることが可能である。たとえば、それぞれの点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４における隣り合っているセンサ１２２１−１、１２２１−２、１２２１−３、および１２２１−４と、プログラマブル・アパーチャ１２１０の４つのそれぞれの頂点Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４との間における基準ラインは、平行である（４つの破線の平行なラインによって示されているように）。同様に、たとえば、それぞれの点Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、およびＰ６における隣り合っているセンサ１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６からプログラマブル・アパーチャ１２１０の４つのそれぞれの頂点Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４へのラインは、平行である（４つの実線の平行なラインによって示されているように）。
【００７９】
上述されている平行性をサポートするためのプログラマブル・アパーチャ１２１０およびセンサ１２２１の配置は、さまざまな方法で提供されることが可能である。たとえば、表面Ｓ上における隣り合っているセンサ１２２１−１、１２２１−２、１２２１−３、および１２２１−４の位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４が、はじめにプログラマブル・アパーチャ１２１０の４つのそれぞれの頂点Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４から表面Ｓへ平行に投影を行うこと（または実質的に平行な基準投影を使用すること）によって特定されることが可能である。次いで、表面Ｓ上におけるセンサ１２２１−５および１２２１−６の位置Ｐ５およびＰ６が、表面Ｓ上におけるセンサ１２２１−３および１２２１−４のＰ３およびＰ４の位置によって決定されることになる。なぜなら、これらは、センサ１２２１−５および１２２１−６に隣り合うことになるセンサ１２２１であるからである。たとえば、表面Ｓ上におけるセンサ１２２１−５および１２２１−６の位置Ｐ５およびＰ６は、頂点Ａ１およびＡ２から表面Ｓ上におけるセンサ１２２１−３および１２２１−４のＰ３およびＰ４の位置への既存の基準投影に基づいてプログラマブル・アパーチャ１２１０の４つのそれぞれの頂点Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４から表面Ｓへ平行に投影を行うこと（または実質的に平行な基準投影を使用すること）によって特定されることが可能であり、それによって、プログラマブル・アパーチャ１２１０の４つのそれぞれの頂点Ａ１、Ａ２、Ａ３、およびＡ４から表面Ｓ上における隣り合っているセンサ１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６への基準ラインが平行または実質的に平行になるような表面Ｓ上における隣り合っているセンサ１２２１−３、１２２１−４、１２２１−５、および１２２１−６の位置Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、およびＰ６がもたらされる。次いで、さらなるセンサ（明確さの目的のために省略されている）が、既存のセンサ１２２１とさらなるセンサとの組合せに関連した頂点どうしの平行性に基づいて（表面Ｓに既に点接触している既存のセンサ１２２１に対してさまざまな方向で）表面Ｓに点接触することが可能であるということが理解されるであろう。プログラマブル・アパーチャ１２１０の頂点から表面Ｓへの基準ラインを単に辿って、望ましいまたは必要とされる平行性のレベル（たとえば、完全に平行または実質的に平行）を達成することによって、さまざまなタイプの表面（たとえば、円柱状、球状、平面状など）に関して表面Ｓへのセンサ１２２１の点接触がサポートされることが可能であるということが理解されるであろう。
【００８０】
本明細書において、平行性が理想的な平行性（完全に平行）である実施形態に関連して主に提示されているが、少なくともいくつかの実施形態においては、平行性は、おおよその平行性（実質的に平行であると言及されることも可能である）であることが可能であるということが注目される。上述されているように、平行性のレベルは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサどうしの間におけるセンサ間距離に基づくこと、またはそれらによって制御されることが可能である。センサの視野角がθである場合には、平行性の絶対誤差は、ｋθとして定義されることが可能である。ｋ＝０においては、平行性は、理想的な平行性である。少なくともいくつかの実施形態においては、（たとえば、センサ間距離が理想的な平行性のケースにおけるよりも大きくなるようにセンサを配置することによって、またはセンサ間距離が理想的な平行性のケースにおけるよりも小さくなるようにセンサを配置することによって）理想的な平行性を崩すことが必要とされるまたは望ましい場合がある。ｋの値が０から増大するにつれて、理想的な平行性が崩され、達成される平行性のレベルが低減する。ｋの値の特定は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラからのオブジェクトの距離、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラの設計に関連付けられている１つまたは複数の設計制約または考慮事項、画像再構築処理の１つまたは複数の特徴（たとえば、望ましいまたは必要とされる画質、利用可能なコンピューティング・リソースなど）、取り込まれることになる画像の１つまたは複数の特徴など、ならびにそれらのさまざまな組合せなど、さまざまなファクタに依存することが可能であるということが注目される。
【００８１】
少なくともいくつかの実施形態においては、センサ間距離が理想的な平行性のケースにおけるよりも小さくなるようにセンサを配置することによって、実質的な平行性が達成されることが可能である。これは、隣り合っているセンサのビューのさらに大量の重なりをもたらすことになり、これは、隣り合っているセンサのビューのさらなる重なりを取り扱うように構成されている画像再構築プロセスによって取り扱われることが可能である。理想的な平行性からの変化の量（ひいては、センサ間距離における増大の量、および隣り合っているセンサのビューのさらなる重なりの量）は、任意の適切な量（たとえば、１度の変化、２度の変化、５度の変化など）であることが可能である。理想的な平行性からの変化の量（ひいては、センサ間距離における増大の量、および隣り合っているセンサのビューのさらなる重なりの量）は、ｋの値を特定することに関して上述されているさまざまなファクタに基づいて設計されることまたは取り扱われることが可能であるということが理解されるであろう。
【００８２】
少なくともいくつかの実施形態においては、センサ間距離が理想的な平行性のケースにおけるよりも大きくなるようにセンサを配置することによって、実質的な平行性が達成されることが可能である。これは、隣り合っているセンサのビューどうしの間における間隔をもたらす（それによって、情報のロスをもたらす）場合がある。この配置における間隔の有無は、カメラからのオブジェクトまたはシーンの距離に依存することが可能である。これは、たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラが、短い距離にあるオブジェクトの画像を取り込むように配置されている場合、または短い距離にあるオブジェクトの画像を取り込んでいる場合に有用であり得る。オブジェクトまたはシーンがカメラに比較的近い場合には、シーンまたはオブジェクトから来る光に関してまったく間隔が存在しないことがある。その一方で、オブジェクトまたはシーンがカメラから比較的遠い場合には、シーンまたはオブジェクトから来る光に関して間隔が存在することがある。情報のそのようなロスは、一般にはほとんどのケースにおいて回避されるが、それは、特定のケースにおいては（たとえば、設計考慮事項および／または望ましいもしくは必要とされる画像取り込み目標によって、画像における間隔が必要とされる、許容可能とされる、または望ましいとさえされる可能性がある場合には）必要とされるまたは望ましいことがあるということが注目される。理想的な平行性からの変化の量（ひいては、センサ間距離における減少の量、および隣り合っているセンサのビューどうしの間における間隔のサイズ）は、任意の適切な量（たとえば、１度の変化、２度の変化、５度の変化など）であることが可能である。理想的な平行性からの変化の量（ひいては、センサ間距離における減少の量、および隣り合っているセンサのビューどうしの間における間隔のサイズ）は、ｋの値を特定することに関して上述されているさまざまなファクタに基づいて設計されることまたは取り扱われることが可能であるということが理解されるであろう。
【００８３】
図１３は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによって取り込まれた画像を再構築するための方法の例示的な実施形態を示している。図１３の方法１３００は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラにとってローカルにあることが可能であるコンピューティング要素（たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラを含む単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システムのプロセッサ）、または単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラからリモートにあることが可能であるコンピューティング要素（たとえば、リモート・コンピューティング要素であり、たとえば単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによって生成された圧縮測定値が処理のために単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによってリモート・コンピューティング要素へ送信されることが可能である、リモート・コンピューティング要素）によって実行されることが可能である。連続的に実行されるものとして主に提示されているが、図１３の方法１３００の機能のうちの少なくとも一部分は、同時に、または図１３において提示されているのとは異なる順序で実行されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００８４】
ブロック１３０１において、方法１３００が開始する。
【００８５】
ブロック１３１０において、圧縮測定値のセットが受信される。圧縮測定値のセットは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサによって生成された圧縮測定値のセットである。圧縮測定値のセットはそれぞれ、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのプログラマブル・アパーチャの光取り込みパターンを制御するために使用される光変調パターン情報に基づいて単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのそれぞれのセンサによって生成された１つまたは複数の圧縮測定値を含む。
【００８６】
ブロック１３２０において、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのそれぞれのセンサの圧縮測定値のセットが処理されて、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによって取り込まれた画像が再構築される。少なくともいくつかの実施形態においては、センサの圧縮測定値のセットを組み合わせて処理することによって、画像が再構築されることが可能である。少なくともいくつかの実施形態においては、それぞれのセンサの圧縮測定値のセットを処理して、センサに関連付けられているそれぞれの画像部分を再構築すること、およびセンサに関連付けられているそれぞれの画像部分を処理して画像を再構築すること（たとえば、画像部分どうしを縫い合わせてまたはその他の形で組み合わせて画像を入手すること）によって画像が再構築されることが可能である。単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのそれぞれのセンサの圧縮測定値のセットは、圧縮測定値から画像データ（たとえば、完全な画像または画像部分）を生成するのに適しているスパーシティ・ベースの処理またはその他のタイプの処理を使用して（上述されているように共にまたは個々に）処理されることが可能である。
【００８７】
ブロック１３３０において、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラによって取り込まれた画像が格納されることが可能である。画像は、その他の方法で取り扱われることも可能である。たとえば、画像は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラに関連付けられている提示インターフェースを介して（たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラが配置されているスマートフォンのディスプレイを介して、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラに関連付けられているタブレットのディスプレイを介してなどで）提示されることが可能である。たとえば、画像は、（たとえば、１つまたは複数のリモート・デバイスにおける格納および／または提示のために）１つまたは複数の通信パスを介して送信されることが可能である。画像は、画像が典型的に取り扱われることが可能であるさまざまなその他の方法で取り扱われることが可能である。
【００８８】
ブロック１３９９において、方法１３００は終了する。
【００８９】
単一のアパーチャが、単一のアパーチャを通る光の通過を制御するデバイス（たとえば、透明なＬＣＤ、透明なＬＣｏＳなど）として実装されている実施形態に関連して主に提示されているが、少なくともいくつかの実施形態においては、アパーチャは、単に開口であることが可能であり、別個の光制御デバイスが、開口を通る光の通過を制御するために開口に関連付けられることが可能であるということが理解されるであろう。たとえば、アパーチャおよび光制御デバイス（たとえば、プログラマブル・マスクまたはその他の適切なデバイス）は、別々の要素であるとみなされることが可能である（たとえば、アパーチャは、光が通過することが可能である開口であり、光制御デバイスは、そこを通る光の通過を制御するためにアパーチャに関連付けられている）。少なくともいくつかのそのような実施形態においては、光制御デバイスは、間隔を伴わずにアパーチャ開口内に別個に置かれることが可能であり、光制御デバイスは、アパーチャ開口を覆うことが可能である、といった具合である。そのような実施形態においては、プログラマブル・アパーチャの特性であるとして本明細書において記述されているさまざまな特性は、追加として、または代替として、アパーチャ開口の特性（たとえば、形状、頂点、サイズなど、ならびにそれらのさまざまな組合せ）であるとみなされることが可能であるということが理解されるであろう。そのような実施形態においては、プログラマブル・アパーチャの頂点は、アパーチャ開口の頂点であるとみなされることも可能であるということ、ひいては、センサは、互いに対して、アパーチャ開口の頂点に基づいて配置されること（たとえば、アパーチャ開口のそれぞれの頂点と、それぞれのセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されること）が可能であるということも理解されるであろう。
【００９０】
本明細書において、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサが圧縮画像取得のための圧縮測定値を生成する実施形態に関連して主に提示されているが、少なくともいくつかの実施形態においては、圧縮画像取得のための圧縮測定値は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサ以外の１つまたは複数のデバイスによって生成されることが可能であるということが理解されるであろう。たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサが光子検知器を含む場合には、ブロックベースのレンズなしカメラのセンサからの検知器出力データは、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラのセンサからの検知器出力データに基づいて圧縮測定値を生成するように構成されている（たとえば、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラ内に配置されること、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラにとって外部にあるがローカルにあること、単一アパーチャ複数センサ・レンズなしカメラから外部にあってかつリモートにあることなど、ならびにそれらのさまざまな組合せが可能である）１つまたは複数のその他のデバイス（たとえば、１つまたは複数のＡ／Ｄコンバータ、Ａ／Ｄ変換機能をサポートするように構成されている１つまたは複数のプロセッサなど、ならびにそれらのさまざまな組合せなどの１つまたは複数のデバイス）に提供されることが可能である。
【００９１】
図１４は、本明細書において記述されているさまざまな機能を実行する際に使用するのに適しているコンピュータのハイレベル・ブロック図を示している。
【００９２】
コンピュータ１４００は、プロセッサ１４０２（たとえば、中央処理装置（ＣＰＵ）、プロセッサ・コアのセットを有するプロセッサ、プロセッサのプロセッサ・コアなど）、およびメモリ１４０４（たとえば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）など）を含む。プロセッサ１４０２およびメモリ１４０４は、通信可能に接続されている。
【００９３】
コンピュータ１４００は、協働要素１４０５を含むことも可能である。協働要素１４０５は、ハードウェア・デバイスであることが可能である。協働要素１４０５は、本明細書において論じられている機能を実施するためにメモリ１４０４内にロードされてプロセッサ１４０２によって実行されることが可能であるプロセスであることが可能である（そのケースにおいては、たとえば、協働要素１４０５（関連付けられているデータ構造を含む）は、ストレージ・デバイスまたはその他のストレージ要素（たとえば、磁気ドライブ、光ドライブ等）などの非一時的コンピュータ可読ストレージ・メディア上に格納されることが可能である）。
【００９４】
コンピュータ１４００は、１つまたは複数の入力／出力デバイス１４０６を含むことも可能である。入力／出力デバイス１４０６は、ユーザ入力デバイス（たとえば、キーボード、キーパッド、マウス、マイクロフォン、カメラなど）、ユーザ出力デバイス（たとえば、ディスプレイ、スピーカーなど）、１つまたは複数のネットワーク通信デバイスまたは要素（たとえば、入力ポート、出力ポート、受信機、送信機、トランシーバなど）、１つまたは複数のストレージ・デバイス（たとえば、テープ・ドライブ、フロッピー・ドライブ、ハード・ディスク・ドライブ、コンパクト・ディスク・ドライブ等）など、ならびにそれらのさまざまな組合せのうちの１つまたは複数を含むことが可能である。
【００９５】
図１４のコンピュータ１４００は、本明細書において記述されている機能要素、本明細書において記述されている機能要素の部分など、ならびにそれらのさまざまな組合せを実施するのに適している一般的なアーキテクチャーおよび機能性を表すことが可能であるということが理解されるであろう。たとえば、コンピュータ１４００は、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００の一部分、単一アパーチャ複数センサ・レンズなし圧縮画像取得システム１００を含むデバイスなどを実施するのに適している一般的なアーキテクチャーおよび機能性を提供することが可能である。
【００９６】
本明細書において示され記述されている機能は、ソフトウェアで（たとえば、（たとえば、１つもしくは複数のプロセッサによる実行を介して）汎用コンピュータ上で実行して専用のコンピュータを提供するために１つもしくは複数のプロセッサ上でソフトウェアを実施することを介してなどで）実施されることが可能であり、ならびに／またはハードウェアで（たとえば、汎用コンピュータ、１つもしくは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、および／もしくはその他の任意のハードウェア均等物を使用して）実施されることが可能であるということが理解されるであろう。
【００９７】
本明細書においてソフトウェア方法として論じられている機能のうちの少なくともいくつかは、ハードウェア内で、たとえば、プロセッサと協働してさまざまな機能を実行する回路として実施されることが可能であるということが理解されるであろう。本明細書において記述されている機能／要素の部分は、コンピュータ命令が、コンピュータによって処理されたときに、本明細書において記述されている方法および／または技術が呼び出されるかまたはその他の形で提供されるようにコンピュータのオペレーションを適合させるコンピュータ・プログラム製品として実施されることが可能である。さまざまな方法を呼び出すための命令は、固定されたもしくは取り外し可能なメディア（たとえば、非一時的コンピュータ可読メディア）内に格納されること、ブロードキャストもしくはその他の信号担持メディアにおけるデータ・ストリームを介して送信されること、ならびに／または、それらの命令に従って動作するコンピューティング・デバイス内のメモリ内に格納されることが可能である。
【００９８】
本明細書において使用されている「または（もしくは）」という用語は、非排他的な「または（もしくは）」を指す（ただし、その他の意味が示されている場合（たとえば、「さもなければ」または「または（もしくは）代わりに」の使用）は除く）ということが理解されるであろう。
【００９９】
さまざまな実施形態の態様は、特許請求の範囲において指定されている。さまざまな実施形態のそれらの態様およびその他の態様は、下記の番号付きの条項において指定されている。
【０１００】
１．  プログラマブル・アパーチャを通る光の通過を変調するように構成されているプログラマブル・アパーチャであって、頂点のセットに基づいて定義された形状を有するプログラマブル・アパーチャと、
互いに対して、前記プログラマブル・アパーチャの前記頂点に基づいて配置されているセンサのセットと
を含む装置。
【０１０１】
２．  プログラマブル・アパーチャが、そこを通過することを許される光の量と、そこを通過することを許される光のパターンとを変調するように構成されている、第１項に記載の装置。
【０１０２】
３．  プログラマブル・アパーチャが、光がそこを通過することを許すように、または光がそこを通過することを防止するように個々に制御されるように構成されているプログラマブル要素のアレイを含む、第１項に記載の装置。
【０１０３】
４．  プログラマブル要素が、光変調パターン情報に基づいて個々に制御されるように構成されている、第３項に記載の装置。
【０１０４】
５．  プログラマブル・アパーチャの形状が、正方形、長方形、ひし形、または平行四辺形である、第１項に記載の装置。
【０１０５】
６．  プログラマブル・アパーチャが、透明な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）デバイスまたは透明な液晶オンシリコン（ＬＣｏＳ）デバイスを含む、第１項に記載の装置。
【０１０６】
７．  センサが、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点からそれぞれのセンサへのそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、第１項に記載の装置。
【０１０７】
８．  センサが、センサのセット内の隣り合っているセンサの１つまたは複数のグループのそれぞれについて、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、それぞれの隣り合っているセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、第１項に記載の装置。
【０１０８】
９．  センサが表面上に配置されている、第１項に記載の装置。
【０１０９】
１０．  表面が、球状の表面、円柱状の表面、または平面状の表面を含む、第９項に記載の装置。
【０１１０】
１１．  センサが、不均一な配置を有する、第１項に記載の装置。
【０１１１】
１２．  センサのそれぞれが、それに関連付けられているそれぞれのセンサ・ビューを有しており、センサ・ビューのうちの隣り合っているセンサ・ビューの間における重なりが、距離を置けば無視できる程度である、第１項に記載の装置。
【０１１２】
１３．  センサのうちの少なくとも１つに関して、そのセンサが、光を検知するように構成されているそれぞれの光子検知器を含み、そのセンサが、光に基づいて検知器出力を生成するように構成されている、第１項に記載の装置。
【０１１３】
１４．  センサのうちの少なくとも１つに関して、そのセンサが、
光を検知するように、および光に基づいて検知器出力を生成するように構成されている光子検知器と、
検知器出力に基づいて圧縮測定値を生成するように構成されているアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータとを含む、第１項に記載の装置。
【０１１４】
１５．  プロセッサと、プロセッサに通信可能に接続されているメモリとをさらに含み、プロセッサが、
センサのそれぞれから、それぞれのセンサによって生成された検知器出力を受信すること、
それぞれの検知器出力を処理して、それぞれの圧縮測定値を生成すること、および
圧縮測定値をメモリ内に格納することを行うように構成されている
第１項に記載の装置。
【０１１５】
１６．  プロセッサと、プロセッサに通信可能に接続されているメモリとをさらに含み、プロセッサが、
センサのそれぞれから、それぞれのセンサによって生成されたそれぞれの圧縮測定値を受信すること、および
圧縮測定値をメモリ内に格納することを行うように構成されている
第１項に記載の装置。
【０１１６】
１７．  互いに対して、センサ上での光の入射を制御するように構成されているプログラマブル・アパーチャの形状を定義するそれぞれの頂点に基づいて配置されているセンサのセット
を含む装置。
【０１１７】
１８．  センサが、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、それぞれのセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、第１７項に記載の装置。
【０１１８】
１９．  プログラマブル・アパーチャを通る光の通過を変調するように構成されているプログラマブル・アパーチャであって、頂点のセットに基づいて定義された形状を有するプログラマブル・アパーチャと、
互いに対して、プログラマブル・アパーチャの頂点に基づいて配置されているセンサのセットと、
センサによって生成された画像データを受信し、画像データに基づいて画像を生成するように構成されているプロセッサと
を含む装置。
【０１１９】
２０．  センサが、プログラマブル・アパーチャのそれぞれの頂点と、それぞれのセンサとの間におけるそれぞれの基準ラインが平行または実質的に平行になるように配置されている、第１９項に記載の装置。
【０１２０】
本明細書において提示されている教示を組み込んでいるさまざまな実施形態が本明細書において詳細に示され記述されているが、当業者なら、これらの教示を依然として組み込んでいる多くのその他の変更された実施形態を容易に考案することが可能であるということが理解されるであろう。
【図１】
2019531618.tif 000003
【図２】
2019531618.tif 000004
【図３Ａ】
2019531618.tif 000005
【図３Ｂ】
2019531618.tif 000006
【図３Ｃ】
2019531618.tif 000007
【図３Ｄ】
2019531618.tif 000008
【図３Ｅ】
2019531618.tif 000009
【図３Ｆ】
2019531618.tif 000010
【図４】
2019531618.tif 000011
【図５Ａ】
2019531618.tif 000012
【図５Ｂ】
2019531618.tif 000013
【図５Ｃ】
2019531618.tif 000014
【図６Ａ】
2019531618.tif 000015
【図６Ｂ】
2019531618.tif 000016
【図６Ｃ】
2019531618.tif 000017
【図７Ａ】
2019531618.tif 000018
【図７Ｂ】
2019531618.tif 000019
【図７Ｃ】
2019531618.tif 000020
【図８】
2019531618.tif 000021
【図９Ａ】
2019531618.tif 000022
【図９Ｂ】
2019531618.tif 000023
【図９Ｃ】
2019531618.tif 000024
【図１０】
2019531618.tif 000025
【図１１Ａ】
2019531618.tif 000026
【図１１Ｂ】
2019531618.tif 000027
【図１１Ｃ】
2019531618.tif 000028
【図１２】
2019531618.tif 000029
【図１３】
2019531618.tif 000030
【図１４】
2019531618.tif 000031
【国際調査報告】
2019531618.tif 000032
2019531618.tif 000033
2019531618.tif 000034